船体外表面处理装置和方法制造方法及图纸

用来对船体１６的外表面２６作喷丸清理的干燥的颗粒状磨料，由再生处理站３４送入补给斗３８、４０，再送入喷丸罐３６。用过的夹杂有碎屑的磨料收集起来并放到与龙骨墩１８平行设置的传送带２８上，然后由传送带２８把回收的磨料传送到再生处理站３４。喷丸罐３６放置在船坞坞壁１４上，磨料丸粒是铁磁性的，使用磁性回收装置１１２把散落在船坞底板上的丸粒部分回收起来，再生处理站３４设置在驳船３２上，而驳船系泊在船坞的一端。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
从总体上说，本专利技术涉及一种能防止污染空气的密封围罩，这种围罩对于浮在水上或停在干坞内作喷丸除锈、喷漆和喷漆后溶剂挥发的各种船体的暴露表面可进行涂装等处理和用作为工作平台，从而使整个操作尽可能完全符合美国清洁空气法和清洁水法的要求。本专利技术涉及一种向在围罩内工作的工人提供清理磨料并回收和再循环使用的装置和方法；本专利技术装置和方法是对1993年5月18日授予格兰德Garland等人的美国专利5，211，125号和其它相关专利申请中装置和方法的改进。这些专利和专利申请所提出的内容作为本专利的基准装置和方法。船体一般是非常大的，在垂直方向和纵向形成复杂的弯曲形状。世界船队是由数量众多的、不同大小和形状的船舶组成。船体外表面的处理需要使用喷丸装置作表面的清理，使用涂漆装置作油漆的涂敷。无论是喷丸除锈装置还是涂漆装置都必须靠近所处理的船体表面。然而，喷丸装置和涂漆装置如果不能移位，那么它们所能处理的船体表面面积不会超过75平方英尺。早先，工人是利用搭在船舶四周的脚手架围着船体移位的。那时船体水线以上外表面的除锈、涂装通常是船舶浮在水面上的情况下完成的。但是，在美国清洁水法实施以后，就不允许再使用这种方法，因为船舶浮在水面上对船体外表面进行处理所落入水中的废磨料和油漆要多于船舶在船坞中施工时所落入的。后来，使用载人升降小车来移动操作工人。作为普通的载人升降小车有一载人的吊篮，吊篮装在悬伸臂上，悬伸臂通过液压操作能升降、伸缩和旋转；该臂装在由内燃机驱动的小车上。小车可在水平面上移动位置。再后来，载人升降小车中吊篮中的工人由封闭的喷丸头代替，来进行喷丸除锈作业，该种喷丸头除能作喷丸除锈外，还能处理和重复使用钢丸。但是很少有采用这种方法的，因为这种装置的售价和操作使用费用很高，实际使用中也不很简便。由于船舶是在宽阔水域里航行的巨型结构物，船舶的建造和修理(包括进坞修理)通常总是在紧靠宽阔水域的地方进行。这些宽阔水域(大湖、江河、海洋和港湾)的污染问题日益被世界公众所关心，因为这种污染对于赖水域为生的蔬菜和动物产生不好影响。由于人们喜欢到水域去休闲，进行游泳和玩游艇，喜欢到水边的旅馆、别墅和公寓去居住，人们对水域的污染更加关注。对船体作喷丸除锈必然会产生大量细颗粒，在产生的脏物中通常有钢丸气动抛射到船体上粉碎成的小颗粒钢丸、小颗粒油漆以及被打磨下的船体钢板碎粒。尽管所产生的脏物目前还没有正式被列作有毒的，但对公众的确是有害的，并含有一定量的有毒物质。由于一部分脏物不可避免地漂落到邻近水域，就会有少量有毒物质进入水中。此外，如果落在坞底上的大量散落的钢丸不能得到及时清扫，下雨雨水或修船中其它水源就会把其中微量有毒物质带走，通过船坞排水系统流入水域。载人升降小车、铲车、空压机工作中使用的燃油、润滑油和油脂等有毒石油制品同样会通过船坞排水系统流入邻近的水域。最近为实施美国清洁水法所制订的一些规则，对雨水溢流中的污染物质作出了更加严格的限制。这些规则规定污染物质必须要处理掉，船坞的雨水溢流必须要收集起来进行处理；但由于流水量很大，实际上是做不到的。这些规则的最新说明还要求喷丸除锈用过的钢丸要埋入经容许的填土中，或要循环使用，这就大大增加处理费用。而最新的美国职业安全健康法的有关规则对使用矿物喷丸磨料作出了更加严格的规定，这也增加了使用矿物磨料的喷丸除锈成本。通常一艘船的外部装设有许多机械设备。这些设备的购买和修理费用均很高，如果掉落进喷丸除锈作业产生的脏物，这些设备就会发生严重损坏。因此，在对船体进行喷丸除锈时必须要把这些机械设备(包括内部通风系统)临时用防护罩罩起来。这样在喷丸除锈过程中内部通风系统就无法工作，就会使生活在船上的船员和在船舱内干活的工人十分难受。同样，现今用于喷丸除锈的各种机械设备也是由机械零部件组成的。所用的机械设备有空气压缩机，载人升降小车、铲车、灰尘收集装置、船坞吊车等。由于这些设备在除锈作业过程中必须工作，无法围罩保护起来，所以它们的维修费用很高，停机检修时间很长，使用寿命短。在船坞水平底面上的涂层的使用寿命也较短，因为这些涂层既要受到用过的磨料、车辆人员移动的磨损，还要为铲除清扫用过的磨料受到磨损。在喷丸除锈过程中，有些工人可以从事那些并不涉及船舶外部机械的船体外部建造和修理作业，但他们作业时也受到干扰，工作效率降低，并且由于同时在作喷丸除锈而使他们的呼吸和眼睛不舒服。工人和船员为进入船舱内或离开船舱而需要穿过除锈形成的粉尘区，同样受到不良影响。大多数船舶航行于具有腐蚀性的盐水/水雾环境中。因此，最通用的船用油漆是溶剂型乙烯漆和环氧树脂漆。有些船用漆中含有锌或铜。在这些油漆喷涂期间，常常有一些喷溅的油漆落入邻近水域。这些溅落的油漆还可能落到附近的小艇、建筑物、水边咖啡馆和轿车上，从而造成巨大的损失，并可能激起公众的愤怒。即使溅落到船坞底板上的油漆，由于可能粘附到坞底上的粉尘或其它污物上，也会被水通过船坞排水系统冲到邻近的水域中。在船用油漆中通常使用的非水基溶剂，在漆膜固化过程中会蒸发产生挥发性有机化合物。行政管理部门对于这些挥发性有机化合物对环境的破坏越来越关注。尽管船用油漆中有机化合物挥发还未引起公众的注意，但对这一问题的行政监督日益强化，将来迟早要受到控制。现今唯一的处置这些见不到的有机化合物的办法是把产生有机化合物的空气收集起来，然后由有机化合物焚烧器对空气进行处理。现今用来尽量防止喷丸除锈灰尘和油漆飞溅到船坞以外的最佳方法有在船坞两端各放一围幕，只进行向下喷丸操作，采用无气喷漆设备，当风速超过某一预定极限时停止操作。但即使采取这些措施，仍会有相当量的灰尘和油漆飞溅物飞到船坞区之外。此外，这些措施并不能降低船舶涂装作业的许多其它不良影响。最近有些船厂已有用一块非常大的材料从船的露天甲板到船坞结构把船舶围罩起来。所用材料必须能透气，以防风把它撕碎。但是这些大块材料的使用寿命不长，因为易于被刮风、吊运、喷丸作业以及像船厂那样恶劣工业环境下常会出现的其它事故所损坏。由于围罩材料的购罩费用很高，而在船厂环境下其使用寿命很短，再加上其安装、拆卸、移动、存放的费用，使用这种方法的成本极其昂贵。虽然这种方法比起现今通常所用的各种好方法在把灰尘和油漆飞溅物限制在船坞范围内效果要好些，但仍然有部分会通过材料的透气孔和材料接头处逸出。此外，这种方法对于解决船舶涂装作业的许多其它不良影响效果不大，对于减少有机化合物的挥发则完全不起作用。另一种可采用的减少喷砂灰尘的办法是真空喷砂。但是，真空喷砂效率低，设备费用和人工费用高，而且无助于解决油漆飞溅和有机化合物挥发等涂装问题。在考虑解决与船舶涂装相关的许多问题的各种方案时，与涂装费用同样重要或更加重要的问题是涂装的速度。这是由于把船托出水面进行涂装的船坞的折旧费和操作费用很高(每天5，000-20，000美元)，船舶为涂装而不能营运的损失费用也很高(每天10，000-100，000美元)。这就要求不论采用哪种方法来解决船舶除锈和涂装中的问题时，缩短涂装延续时间极其重要。上述美国专利提出了一种对船体外表面进行处理的方法，即船舶所在的船坞的底板上安装有一直立的塔架；在塔架外围有若干块柔性的围罩(但在面对船体的那一侧是敞开的)；塔架上装有一可垂直移动的小车，小车内的工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对支承在船坞１０的坞底板１２上的船体１６的基本垂直的外表面２６作喷丸清理的方法，其特征是该方法包括下列步骤：（ａ）通过软管５８把干燥的磨料丸粒从设在一个或数个升高位置２２上的一个或数个补给斗３８输送给工作头６０，该工作头６０由站在由 塔架支承的可升降的工作平台７０上的工人控制；当磨料丸粒从工作头喷出时，工人把工作头６０对准船体１６的外表面２６，丸粒撞击船体外表面２６，并和打落下的碎屑一起从外表面掉落下来，形成用过的混合磨料；（ｂ）把用过的混合磨料收集起来，并分离成颗 粒过小的灰尘、颗粒过大的废料和可以再次使用的干燥的磨料丸粒；（ｃ）把上述可再次使用的干燥的磨料丸粒装入各补给斗。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：理查德A戈德巴赫，威廉姆A瓦格纳，弗兰克E麦康奈尔，约瑟夫H霍夫曼，
申请(专利权)人：MMC柔性工程公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]